5.1. A Bridging

Már az Ethernetnél említettük, hogy a bridge tulajdonképpen egy olyan állomás, ami képes arra, hogy egy LAN szegmensen forgalmazott, másik szegmensen levô állomásnak címzett keretet továbbítson egy másik, a címzetthez lehetôleg közelebb lévô szegmensre.

A bridging használatával egyféle nézôpontból a közös közeg osztható szegmensekre, melyek belsô forgalma nem zavarja a többi szegmenst, másféle nézôpontból külön szegmensek kapcsolhatók össze és kommunikálhatnak egymással.

Alapvetôen két technológia terjedt el, a transzparens bridging és a source-routed bridging.

A transzparens bridging DEC fejlesztés eredménye, elsôsorban az Ethernet hálózatokban népszerû. Része az IEEE 802.1 LAN szabványnak. Onnan kapta nevét, hogy mûködése észrevehetetlen az állomások számára.

Használatakor a feladó nem is sejti, hogy a címzett nem az ô szegmensén van és nem közvetlenül hallja a feladott keretet. A bridge feladata, hogy ha olyan keretet hall, amelyik nem erre a szegmensre szól, akkor továbbítsa azt más szegmens(ek)re. A bridge legtöbbször figyeli a szegmenseket és magától tanulja meg, hogy melyik állomás merre található. Ez alapján építi fel belsô táblázatát, ami alapján a továbbítás történik. Ha olyan címzettnek szóló keretet hall, akit nem ismer, akkor minden rákapcsolt szegmensre továbbítja a keretet, kivéve arra, amelyrôl érkezett, mintegy elárasztva vele a hálózatot (flooding); ekkor egy repeater funkcióját veszi át. Hasonlóan cselekszik broadcast és multicast keretek esetén is.

Hurkot is tartalmazó hálózatok esetében azonban a módszer nem mûködik. Egy broadcast keret ugyanis örökké kering a hálózatban, hisz a hurok minden bridge-e mindenfelé továbbítja a körben tovább is. De még egy helyesen továbbított unicast keret is megzavarhatja más bridge-k tanulási mechanizmusát, hiszen ugyanazt a keretet akár több szegmensen is láthatja, például ott, ahol azt eredetileg feladták, meg egy másik szegmensen, amerre elhaladt. Ezek után nehéz eldönteni, hogy az adott feladó melyik szegmensen is van. A hálózati hurok azonban hasznos, sokszor nem nélkülözhetô, mert növeli a megbízhatóságot. Ha ugyanis az egyik szegmens megszakad, a másikon még folyhat a kommunikáció.

Ezért fejlesztették ki eredetileg szintén a DEC-nél a feszítôfa algortimust (Spanning Tree Algorithm, STA), mely az IEEE 802.1d néven került szabványosításra, bár amint azt várhattuk, a DEC verziója és a 802.1d nem kompatibilis. Az STA mûködése a következô. A bridge-k közötti információcsere segítségével elôször felderíti a LAN szegmensek és bridge-k elhelyezkedését és garantálja, hogy minden bridge-ben ugyanaz a topológiai-gráf keletkezik. Majd minden bridge elkészíti a gráf egy feszítôfáját, méghozzá mind ugyanazzal az algoritmussal. Ezek után keretek továbbítása csak azokon a szegmenseken keresztül történik, melyek részei a feszítôfának. Így hurok sohasem alakulhat ki. Természetesen címeket is csak az ezeken a szegmenseken hallható keretekbôl tanul a bridge.

Ha valamelyik szegmens kiesik vagy új szegmens csatlakozik a hálózathoz (topológiaváltozás), akkor az algoritmus kiigazítja a bridge-k gráfját és feszítôfáját. Hátránya, hogy a távoli kerettovábbítás mindig ugyanazokon a szegmenseken történik, ami ott esetleg sok ütközést okoz, míg esetleg egy párhuzamos szegmensen, ami nem tagja a feszítôfának, csönd lehet.

A Source Route Bridging (SRB) IBM fejlesztés és elsôsorban a Token Ring hálózatokban terjedt el. Része az IEEE 802.5 Token Ring szabványnak. Mûködése a következô: minden feladó a teljes továbbítási útvonalat elhelyezi a LAN keretben és ennek az információnak segítségével vándorol a keret a szegmenseken át. Ehhez elôször az adni kívánó állomás felderítô keretet küld ki, amibe minden bridge beleírja saját információit és aztán átmásolja minden kimenô portjára. A felderítô keret, ily módon megsokszorozódva minden lehetséges útvonalon eljut a felderíteni kívánt állomáshoz. Az pedig minden beérkezô példányra az abban felgyülemlett információ alapján válaszol (a vissza-útvonal benne van a felderítô keretben). A feladó miután megkapta felderítô keretének példányait, valamilyen szempont alapján választ az adódó utak közül.

  1. Az elsôként visszaérkezett példány útvonala (valószínûleg a legrövidebb utat járta be). Általában ez használatos.
  2. A legkevesebb szegmenst érintô útvonal.
  3. A legnagyobb MTU-val rendelkezô útvonal.
  4. A fenti szempontok keveréke.